Как проверить генератор своими руками

Диагностика генератора на стенде, мультиметром. Проверка генератора своими руками на неисправности диодного моста, реле регулятора напряжения, обмотки.

Как происходит возбуждение в гене

Электроэнергия или электрическая сила в генераторе возникает тогда, когда сквозь магнитный поток внутри перемещается проводник. Ток возникает также и в том случае, когда перемещается магнит, а проводник остается неподвижным.

Без теоретических объяснений и выводов, можно представить себе возбуждение гена так:

На обмотку гена подается электричество с АКБ. Электрический ток первыми принимают щетки и медные кольца.
Реле отсечки – специальная штука, которая не дает аккумулятору разрядиться при остановке генератора. Когда водитель включает зажигание, то напряжение поступает на реле отсечки, оно притягивает внутренние элементы генератора, тем самым, замыкаются контакты. Получается, что реле в этом случае – эффективный переходник, соединяющий обмотку гена с аккумулятором.
На приборной панели в салоне автомобиля предусмотрена лампочка. Она дает понять водителю, когда начинается зарядка геном АКБ. Когда включается зажигание, она горит до тех пор, пока напряжение идет с аккумулятора и гаснет, когда процесс энергополучения идет обратно.

Для чего нужен в генераторе переменного тока диодный выпрямитель? Виды выпрямителей

Пн Янв 30 , 2012

1. Аккумуляторная батарея автомобиля служит для хранения запаса электрической энергии и является устройством постоянного тока. Аккумулятор снабжает потребители энергии постоянным током и требует для своей подзарядки также постоянный ток. 2. Перед тем, как использовать энергию генератора переменного тока в автомобиле, необходимо преобразовать переменный ток в постоянный. Как видно из рис. […]

Рубрики

История[править | править код]

Электрические машины, генерирующие переменный ток, были известны в простом виде со времён открытия магнитной индукции электрического тока. Ранние машины были разработаны Майклом Фарадеем и Ипполитом Пикси.

Фарадей разработал «вращающийся прямоугольник», действие которого было многополярным — каждый активный проводник пропускался последовательно через область, где магнитное поле было в противоположных направлениях. Первая публичная демонстрация наиболее сильной «альтернаторной системы» имела место в 1886 году. Большой двухфазный генератор переменного тока был построен британским электриком Джеймсом Эдвардом Генри Гордоном в 1882 году. Лорд Кельвин и Себастьян Ферранти также разработали ранний альтернатор, производивший переменный ток частотой между 100 и 300 герц. В 1891 году Никола Тесла запатентовал практический «высокочастотный» альтернатор (который действовал на частоте около 15000 герц). После 1891 года были изобретены многофазные альтернаторы. Генератор трехфазного тока с трехпроводной нагрузкой разработал и продемонстрировал русский инженер Доливо-Добровольский, работавший главным инженером берлинской компании AEG. В 1893 году продемонстрированное им изобретение было использовано А. Н. Щенсновичем при строительстве первой промышленной трехфазной электростанции в составе Новороссийского зернового элеватора.[1]

Синхронный генератор. Устройство генератора и принцип действия

Устройство - изображение 15

Синхронный генератор. Устройство генератора и принцип действия
Область применения
Описание прибора
Принцип работы агрегата
Трехфазное устройство
Структуры возбуждения
Разновидности агрегатов
Принцип действия синхронного трёхфазного генератора

Синхронный генератор – машина (механизм) переменного тока, которая преобразовывает определенный тип энергии в электроэнергию.

К таким устройствам относят электростатические машины, гальванические элементы, солнечные батареи, термобатареи и т. п. Использование каждого вида из перечисленных приборов определяется их техническими характеристиками.

Проверка регулятора напряжения

Для того, чтобы проверить регулятор напряжения потребуется вольтметр со шкалой от 0 до 15 В. До начала проверки следует прогреть двигатель минут 15 на средних оборотах с включенными фарами.
Произведите замер напряжения между выводами «массы» генератора и «30» («В+»). На вольтметре должно показываться нормальное для конкретного автомобиля напряжение. К примеру, для ВАЗ 2108 оно будет соответствовать — 13,5–14,6 В. Если напряжение будет ниже или выше — вероятнее всего регулятор требует замены.
Кроме того, можно проверить регулируемое напряжение, для этого подключите вольтметр к клеммам АКБ. Следует отметить, что результат такого измерения будет неточным, если вы уверенны, что проводка 100% исправна. Мотор при этом должен работать на средних оборотах близких с включенными фарами и прочими потребителями электроэнергии. Размер напряжения должен совпадать с определенной величиной для конкретной модели авто.

Диагностика

В силу того, что цена нового генератора «кусается», а ремонтопригодность довольно таки высока многие автомобилисты своими руками устраняют в ваз 2110 неисправности генератора, что я и предлагаю вам сделать с помощью настоящей инструкции:

Неисправность №1

В случае, когда в щитке приборов контрольная лампочка показывает разряд аккумуляторной батареи, а при проверке тестером в электрической цепи автомобиля напряжение не поднимается выше 13,2 вольта необходимо проверить:

Проверка напряжения в бортовой сети

Натяжение приводного ремня генератора ваз- при необходимости подтяните;
На повреждение вентили блока выпрямителей – замена всего выпрямительного блока;
Диоды, питающие возбуждающую обмотку ротора – замена диодов или всего блока выпрямителей;
Вывода возбуждающей обмотки идущие от контактных колец на предмет их отпайки – припаять выводы/замена ротора или всего генератора в сборе.

Так же возможно короткое замыкание обмотки статора, ее обрыв или замыкание «на массу» (в этом случае появляется в ваз 2110 шум из генератора, генератор «воет»). Данные предположения проверяются с помощью омметра, при выявлении неисправности статор или весь генератор подлежат замене.

Неисправность №2

Контрольная лампа в щитке приборов так же сигнализирует о разрядке батареи, а тестер выдает значение напряжения в цепи автомобиля не менее 14,7 вольт:

Однозначно вышел из строя регулятор напряжения (замкнулись контакты вывода «DF» с «массой») – замена регулятора.

Неисправность №3

Отчетливо слышен в ваз 2110 шум генератора:

Если прослушиваются звуки типа подвывания и повизгивания. При отключении проводов остаются, а при снятии приводного ремня исчезают, это значит что вышли из строя подшипники — замена подшипников (передний меняется в сборе с крышкой);
Если же при отключении проводов шумы исчезают, это указывает на короткое замыкание обмоток статора замыкания их на «массу» — замена статора/генератора.

Так же в этом случае возможно замыкание одного из вентилей, что грозит заменой блока выпрямителей.

Неисправность№4

Контрольные лампы в щитке приборов при повороте ключом замка зажигания не загораются:

Проверка в монтажном блоке предохранителя «F19» — замена (желательно выяснить причину выхода из строя предохранителя);
Обрыв электрической цепи в комбинации приборов «выключатель зажигания» — проверьте целостность голубого провода с красной полосой, идущий от монтажного блока до замка зажигания, а так же провод оранжевого цвета идущего от щитка приборов к монтажному блоку;
Неисправность группы контактов замка зажигания – проверьте тестером наличие контакта, при необходимости замените контактную группу или весь замок зажигания.

Как проверить щетки и контактные кольца

Для начала кольца и щётки визуально осматриваются, и оценивается их состояние. К примеру, измеряется минимальный остаток (мин. высота токосъемных щеток не мене 4,5 мм, а мин диаметр колец 12,8 мм). Кроме этого, смотрят на наличие выработок и борозд.

Щетки, извлеченные из щеточного узла регулятора

Контактные кольца ротора генератора

Что такое СВ и АРВ

Система возбуждения гена – это комплекс различных устройств, включающих: возбудитель, АРВ, СГП, УБФВ, устройство развозбуждения, а также дополнительные тесто-измерители.

Система возбуждения

АРВ – это не что иное, как регулятор, функционирующий полностью на автомате. СГП – средство, которое гасит магнитное поле. УБФВ – устройство, благодаря которому осуществляется быстрая форсировка возбуждения.

Сам возбудитель является источником питания (ИП) обмотки постоянным напряжением. В данном случае ИП может быть сам ген совместно с полупроводниками и выпрямительным блоком (диодным мостом).

АРВ применяются в синхронном гене. Здесь они выполняют функцию повышения физической стабильности генерирующего устройства. Принято классифицировать АРВ на устройства с пропорциональным шагом и сильным шагом. Одни способны изменять токоэнергию по несоответствию статорного напряжения, а вторые – реагируют в более широком смысле этого слова.

Когда ток снижается, к примеру, при замыкании, предусмотрена форсировка. Она подразумевает скорое увеличение возбуждения, что влияет на остановку спадов напряжения и сохраняет устойчивость.

Корректировка и ускорение значительно повышают надежность функционирования реле.

Когда происходит отключение генератора, что тоже может вызываться внутренними замыканиями, агрегат следует развозбудить. Для этого достаточно погасить магнитполе, что даст возможность уменьшить размеры повреждения статорной обмотки.

Погасить магнитполе – это, значит, быстрое уменьшить магнитпоток возбуждения гена до величины, близкой к 0. Одновременно с этим уменьшается ЭДС агрегата.

Как погасить магнитное поле

Гашение магнитполя осуществляется с помощью АГП – особых устройств-автоматов, действующих от реле. Именно они помогают активировать сопротивление.

В генерирующих устройствах, функционирующих по принципу тиристорвозбуждения, снижение магнитполя осуществляется методом переключения основных вентилей в инверторный порядок. Тем самым, сэкономленная в обмотке энергия, передастся возбудителю или диодному мосту.

Характеризуется СВ номинальным напряжением (НТ), но оно может быть разным.

100 или 600 В, если речь идет о возбуждении на выводах обмотки.
100 или 8000 А, если речь идет о НТ, находящимся непосредственно в обмотке, и соответствует нормальной, стандартной работе генератора.

Следует знать, что НТ возбудителя должен составлять доли процентов от НТ генератора. Как правило, считают значения в 0,2-0,6 процентов от номинальной мощности гена.

Что касается быстродействия возбудителя, то оно зависит от скорости нарастания силы тока на обмотке индуктора (ротора).

СВ (система возбуждения) обязана рассчитываться в зависимости от работы АРВ. Другими словами, без АРВ работа допускается, но только на время, нужное для ремонта или замены. В остальных случаях использование АРВ обязательно.

Примечание. Если СВ, все же, функционирует без АРВ, то нужно обеспечить дополнительную систему защиты. Это РДУ и другие средства, способные обеспечить развозбуждение и автогашение генераторного поля.

СВ обязана обеспечивать ток в продолжительном режиме, превышая НТ генератора не менее чем на 10 процентов.

Бесконтактная система возбуждения

СВ также бывает полупроводниковой. В этом случае она должна иметь РВС (режим внутреннего сохранения).

Важно, чтобы защитные устройства, обеспечивающие стабильность во время перенапряжений, были многократного действия.

Состав системы возбуждения	Что обеспечивает система возбуждения
трансформатор выпрямительный	начальное возбуждение
трансформатор последовательный вольтодобавочный	холостой ход
тиристорный преобразователь (ТВ 8-2000/) 050- 1У4)	включение в сеть методом точной синхронизации в нормальных режимах и самосинхронизации в аварийных режимах
система охлаждения преобразователя	работу ГГ в энергосистеме с нагрузками от холостого хода до номинальной и перегрузками
агрегат начального возбуждения (АН В-2)	недовозбуждение в пределах устойчивой работы генератора
автоматический регулятор возбуждения (АУ1Г типа АРВ-СД)	форсировку возбуждения по току и напряжению
панель гашения поля	эффективное гашение поля
релейные панели	развозбуждение при нормальных остановках агрегата

Устройство

Прежде чем искать в своем ваз 2110 неисправности генератора необходимо знать что принципиальная конструкция и принцип его работы одинаковы для всех типов автомобилей. Они могут различаться лишь в габаритах, качеством изготовления и расположением монтажных креплений. Поэтому для расширения своего кругозора можете прислушиваться к советам владельцев всех марок автомобилей, благо некоторые запасные части генераторов взаимозаменяемы.

Замена в генераторе ваз 2110

На фото выделены основные составляющие генератора:

Шкив ремня генератора(надеюсь пояснять его назначение нет необходимости);
Корпус, состоящий из передней половинки находящейся со стороны шкива и задней, которая устанавливается со стороны контактных колец. Помимо этого в задней части корпуса размещен щеточный узел, выпрямитель, регулятор напряжения, а также выводы электропроводки для подключения к электрической цепи автомобиля.

В корпусе устанавливается статор, и размещаются опорные подшипники ротора, так же на нем имеются крепления для установки генератора на двигатель автомобиля.

Ротор с обмотками возбуждения выводы которых соединены с цилиндрическими, выполненных из меди контактными кольцами;
Сердце генератора – статор. Именно в пазах между его стальных листов, где находится трехфазная обмотка и вырабатывается необходимый автомобилю электрический ток;
Сборка выпрямительных диодов (без комментариев);
Регулятор напряжений необходимый для поддержания напряжения в электрической цепи автомобиля в заданных параметрах во время изменения нагрузок, частоты вращения генератора и температуры окружающего воздуха;
Щеточный узел, где находятся подпружиненные щетки находящиеся в контакте с контактными кольцами ротора;
Пластмассовая крышка, защищающаяся диодный модуль.

Технические параметры

Если старый генератор выходит из строя, многие автомобилисты задаются вопросами относительно того, какой генератор им теперь лучше поставить вместо старого.

Ничего выдумывать здесь не нужно. Самое правильное решение — это установить такой же генератор, как стоял ранее, либо более мощный.

Сегодня для ВАЗ 2110 предусмотрено применение трех видов питающих устройств:

Катек 5102.3771. Генератор выдает мощность на 80 Ампер, а его напряжение составляет примерно 14В.
Катек 94.3701. Это устройство с теми же параметрами. Ничем серьезно не отличаются.
Катек на 120 ампер. Генератор, более адаптированный под современные реалии, когда помимо стандартного электрооборудования автомобилисты устанавливают множество дополнительных устройств.

Если у вас в машине есть мощная аудиосистема, вы пользуетесь электронасосом, питающимся от авто, а также ряд других дополнительных потребителей, вместо стандартного генератора на 80 ампер рекомендуется устанавливать 120-амперник.

Если брать во внимание размеры устройств, тогда можно выделить обычные и компактные. У них есть определенная разница в конструкции

Если быть конкретными, то отличия заключаются в следующих компонентах:

Кронштейны;
Якорь;
Провод возбуждения;
Приводной шкив;
Количество крепежных болтов.

Но на деле это не играет особой роли. Ведь строение у всех генераторов, применяемых для ВАЗ 2110, одинаковое. Потому давайте разберемся в схеме и устройстве данного агрегата.

— —

CÑÑÐ°Ð½Ð¸ÑÐ° 1

Ð¡. ÑÐµÐ¼Ñ ÑÐµÐ»Ðµ-ÑÐµÐ³ÑÐ»ÑÑÐ¾ÑÐ° Ð Ð -130.
â

Ремкомплекты генератора

Чтобы устранить указанные неисправности генератора, понадобится провести ремонт. Начиная поиск ремкомплекта генератора в интернете, стоит приготовиться к разочарованию — предлагаемые комплекты, как правило, содержат шайбы, болты и гайки. А вернуть генератору работоспособность порой можно только заменой — щеток, диодного моста, регулятора… Поэтому храбрец, решившийся на ремонт, составляет индивидуальный ремкомплект из тех деталей, которые подходят к его генератору. Выглядит это примерно так, как показывают таблице ниже, на примере пары генераторов для ВАЗ 2110 и Форд Фокус 2.

Генератор КЗАТЭ 9402.3701-03
Деталь	Каталожный номер	Цена (руб.)
Щетки	1127014022	105
Регулятор напряжения	844.3702	580
Диодный мост	БВО4-105-01	500
Подшипники	6303 и 6203	345

Генератор Bosch 0 986 041 850
Деталь	Каталожный номер	Цена (руб.)
Щетки	140371	30
Щеткодержатель	235607	245
Регулятор напряжения	IN6601	1020
Диодный мост	INR431	1400
Подшипники	140084 и 140093	140/200 рублей

Проверка возбуждения

Основными симптомами, которые доказывают неработоспособность СВ на генераторе, являются показатели внешних характеристик. Говоря иначе, если напряжение через выводы генератора не поступает, то агрегат должен самовозбуждаться по принципу. Если такого не происходит, налицо проблема.

Хорошо заметна работа генератора на дизельных агрегатах. Они получают меньшую, чем обычно дозу топлива, как только генератор развивает небольшую мощность. Таким образом, дизельная установка остается недогруженной.

Проверка системы возбуждения

Ясно, что при уменьшении подачи топлива в цилиндры, снизится и скорость движения. По ней (скорости) можно будет определить снижение напряжения генератора, следовательно, и его возбуждение.

Если в генераторе увеличивается произведение напряжения, то не должно увеличиваться магнитное насыщение СВ, иначе прочность изоляции электромашины не выдержит. Ограниченным в некоторых значениях можно назвать также генераторный ток, который в случае увеличения приведет к перегоранию обмотки якоря.

Мощность автогенератора

Если включить все энергоемкие приборы в автомобиле, то генератор может не справляться с нагрузкой и часть энергии будет отдавать аккумулятор.

Чтобы рассчитать мощность генератора достаточно воспользоваться простой формулой из школьного курса P = I * U, где Р – мощность, I – сила тока, U – напряжение.

Мы узнали, что напряжение на выходе генератора должно быть в районе 13,5В – 14,2В. Сила тока у разных моделей может отличаться. В среднем это от 80А до 140А. Возьмем среднее значение в 100А.

По формуле получаем 13,5В*100А = 1 350 Вт или 1,35 КВт. Это и есть мощность генератора, которая измеряется в Ваттах. Нужно также учитывать, что это максимальное значение, которое достигается при определенных оборотах двигателя, как правило, от 3000 об/мин и выше. На холостом ходе выдаваемая мощность равняется 75% от максимально возможной. Считается, что для автомобиля хватает 80А. Если применить более мощный автогенератор, то бортовая сеть может не справиться с нагрузкой. Нужно это учитывать. Большая мощность не всегда идет на пользу.

Как он работает

Для начала разберемся, как функционирует это устройство. Схема работы у него следующая:

Вставляется ключ в замок зажигания;
Ток идет на провода возбуждения;
Создаваемое якорем магнитное поле проходит через обмотки статора, на его выводах появляется напряжение;
Когда частота вращения якоря становится достаточно большой, начинается режим самовозбуждения;
Предусмотренный конструкцией авто выпрямительный блок превращает переменный ток в постоянный;
Начинает работать регулятор напряжения при изменении частоты вращения коленвала, осуществляется регулировка времени, на которое активируется провод возбуждения.

Представленное видео позволит вам наглядно познакомиться с принципом действия генератора.

Новичков очень интересует самый главный вопрос, без которого самостоятельно пытаться что-то починить не имеет смысла — для чего служит генератор.

Первым делом, задача генератора заключается в обеспечении энергией всего электрозависимого оборудования.

Ошибка многих заключается в том, что питание оборудования осуществляет аккумуляторная батарея. АКБ нужна для поддержания работоспособности устройств при выключенном двигателе. За счет него работает аудиосистема, сигнализация и пр.

Когда двигатель включается в работу за счет помощи аккумулятора, все бразды правления переходят к генератору. Он отныне отвечает за работу аудиосистемы, кондиционера, стеклоподъемников и пр.

Вторая, но не менее важная задача аккумулятора, заключается в подзарядке АКБ. Происходит это тогда, когда двигатель работает. Если бы не генератор, батарея не смогла бы длительное время обеспечивать питание всех потребителей, пришлось бы регулярно ее заряжать в гараже.

Lada 2110 Клякса Logbook Избавился от перегазовки для возбуждения генератора

Привет всем!Ранее мною был закуплен и установлен Регулятор напряжения термооптимизированный (61.3702-08) , ну думаю все понимают для чего, с ним были свои нюансы, но это не по теме ))).Значится так — напряжение бортовой сети поднялось, а вот появилась другая проблемка — после того как завел авто, не возбуждался генератор, лампа зарядки тухла только после нажатия «гашетки» и подъема оборотов, ну где-то до 3000 тис., что, как мне показалось для холодного мотора не очень полезным, а на аккумуляторе прогревать тазик — чревато последствиями.Так вот, регулятор на сток менять не хотелось — ведь напряжение в норме, да и бабло потрачено. Начал копать тырнет.И вот оно:В некоторых десятках, не знаю от чего это зависит, параллельно лампе-индикатору заряда аккумулятора стоит резистор, вроде-бы это называется — шунт, в электронике не шарю.Номинал, по разным источникам 50 или 70 Ом, также нашел что мощность данного резистора 2 Вт, и вот эксперимент с выпаянным резистором из какой-то не рабочей платы в 60 Ом обрадовал меня, зарядка пошла сразу, но при просто включенном зажигании, то-есть нагрузка на этот малюсенький резистор идет, а он греется (((Далее, поездка на радиорынок, закупка резистора 56 Ом 1 Вт, ура всё работает, ничего не греется.Далее просто фото.Резистору пришлось менять месторасположение, не вставала на место крышка приборки.

ОБЯЗАТЕЛЬНО К ПРОЧТЕНИЮ:В данный момент резистор выпаян, так как садился аккумулятор. Так что, устанавливая такую штуку следите за просадкой в сети!

Сверху 56 Ом, 1 Вт. Снизу 60 Ом, мало Вт

Приборка без задней крышки VDO

Не правильно расположенный резистор

Правильно расположенный резистор

Закрываем, все ОК